2022年3月20日,國際頂級期刊Advanced Materials以題為“Ultra-Robust and Extensible Fibrous Mechanical Sensors for Wearable Smart Healthcare”報道了黃維院士團隊開發(fā)的較高機械強度(17.6MPa)、較高應變范圍(~700%)的超強韌可伸縮導電纖維,該纖維在檢測微應變和振動方面顯現(xiàn)出卓越能力,可用于跟蹤和評估與人體健康相關的微弱生理信號,從而預測和診斷疾病。
這種超堅固可擴展的導電纖維由微纖芯、導電層和外層薄封裝層三層組成。其中微纖芯由新型聚氨酯聚合物(ASC)與碳納米管(CNT,來自先豐納米)層復合而成。利用導電纖維開發(fā)的導電纖維機械傳感器可承受的應變范圍從0.0075%到700%以上,但重量輕到只需一根頭發(fā)即可舉起。值得注意的是,該傳感器對外界刺激的敏感范圍為0-400%,具有較高的靈敏度和重現(xiàn)性、超高的檢測限和分辨率(25微應變),是目前報道的精度最高的纖維型柔性應變傳感器。
此外,研究人員利用該導電纖維機械傳感器設計了一個可穿戴的健康監(jiān)測系統(tǒng),可以用來檢測手腕脈搏和呼吸。纖維機械傳感器可以附著在人體的不同位置,采集生理信號和特征信號,如眨眼、跳躍、手指彎曲、喉嚨振動等,還可以監(jiān)測人體姿態(tài),如:跑、走、跳、坐、爬樓梯、跌倒等。此外,它還可以實現(xiàn)對身體姿勢的準確性和協(xié)調(diào)性的預測,總準確率為92.7%,在體育運動中身體協(xié)調(diào)性的跟蹤方面有一定的應用前景。
文中使用的主要材料碳納米管來自先豐納米。
文章鏈接:https://doi.org/10.1002/adma.202107511
同一天,國際頂級期刊Advanced Energy Materials以題為“In Situ Electrochemical Regeneration of Degraded LiFePO4 Electrode with Functionalized Prelithiation Separator”報道了中科院化學所萬立駿院士團隊創(chuàng)造性地提出采用功能化補鋰隔膜(FPS)進行原位電化學再生的回收策略,將涂覆草酸鋰(Li2C2O4)補鋰層的功能化隔膜搭配失效LFP極片和新石墨負極組裝再生電池,在首圈活化后,電化學性能顯著恢復,實現(xiàn)了整個廢舊LFP正極片的直接再利用。
該團隊采用液相共混和重結晶相結合的方式,在降低草酸鋰(Li2C2O4)粒徑的同時引入具有高比表面積(大于800m2g-1)和良好導電性的有序介孔碳(CMK-3,來自先豐納米),成功制備了分解電位降低(4.3V)的Li2C2O4/CMK-3復合材料,將Li2C2O4的分解電壓降低至4.3V左右并獲得了超過500mAhg-1的不可逆容量。然后制備Li2C2O4/CMK-3均勻漿液,采用鑄造工藝來制備FPS,厚度約為25µm的功能化預制層均勻地涂覆在商業(yè)化隔膜(19µm)上,最終基于失效LFP、草酸鋰隔膜和新石墨負極的再生電池在首圈活化后,再生電池能夠表現(xiàn)出相當大的容量恢復和良好的長循環(huán)穩(wěn)定性。這種新穎、簡單、成本效益高的策略為直接再生廢舊的LFP電池開辟了一條新的途徑,并拓寬了整個鋰離子電池回收的視野。
文中使用的主要材料CMK-3來自先豐納米。
文獻鏈接:https://doi.org/10.1002/aenm.202103630
除了以上期刊之外,先豐碳納米材料還曾作為主要材料登上Nature、Nature子刊、Advanced Functional Materials等頂刊,截至2022年3月已有超過8000篇文章(包括英文/中文/專利)中使用的材料來自于先豐納米!先豐納米一直致力于為客戶提供新穎、品質(zhì)可靠的納米材料,歡迎關注“先豐納米”公眾號,咨詢了解更多材料信息~